Los wearables que llevamos en la muñeca o en el dedo se han acostumbrado a hablarnos de pulsaciones, pasos y calorías, pero rara vez se atreven a contarnos qué está pasando de verdad dentro del cuerpo a nivel químico. Un equipo de ingeniería de la Universidad de California en San Diego acaba de dar un paso en esa dirección con un prototipo de anillo capaz de leer varios biomarcadores a la vez a partir de cantidades mínimas de sudor, sin necesidad de pincharse ni de hacer ejercicio para generarlo. El dispositivo, bautizado como CHARM, combina un hidrogel especial, electrónica flexible y una batería de zinc-óxido de plata en un formato que apenas pesa unos gramos, y ya se ha probado tanto en personas sanas como en un paciente con diabetes tipo 1. El resultado es un primer vistazo a un futuro en el que controlar el metabolismo pueda ser tan sencillo como llevar puesto un anillo.

Cómo consigue el anillo extraer sudor sin que sudes

Uno de los mayores obstáculos de los sensores basados en sudor siempre ha sido depender de la actividad física o del calor para generar muestra suficiente. CHARM esquiva ese problema con un hidrogel tratado con etilenglicol, una sustancia con una capacidad osmótica muy superior a la del fluido natural de la piel. Gracias a ese desequilibrio, el hidrogel tira de manera pasiva del fluido situado bajo la epidermis de forma constante, incluso si la persona está sentada frente al ordenador o durmiendo. El propio equipo de la Universidad de San Diego explica que no hace falta ni ejercicio ni ningún tipo de esfuerzo para que el sistema empiece a extraer muestra, algo que diferencia a este enfoque de otros parches o sensores que solo funcionan cuando el usuario suda de forma activa. Esa extracción continua es la pieza que permite pasar de una medición puntual a algo parecido a una monitorización real a lo largo del día.

Seis biomarcadores en un solo dispositivo de 5,1 gramos

El anillo pesa 5,1 gramos y es capaz de rastrear simultáneamente glucosa, cuerpos cetónicos (beta-hidroxibutirato), lactato, alcohol, ácido úrico y vitamina C, un abanico bastante más amplio de lo que ofrece cualquier smartwatch o anillo comercial centrado únicamente en variables biofísicas como el ritmo cardíaco o la saturación de oxígeno. La arquitectura interna separa dos mitades: una alberga el array de sensores, el componente de extracción de sudor y el canal fluídico, mientras que la otra concentra la electrónica flexible, la batería y el circuito impreso encargado de procesar y transmitir los datos por radio a una aplicación móvil. Según recoge el propio estudio publicado en Nature Communications, la autonomía ronda las 12 horas de monitorización continua y la calibración personalizada del dispositivo se mantiene estable durante aproximadamente dos meses, un dato relevante de cara a un eventual uso cotidiano fuera del laboratorio.

Validación con voluntarios sanos y con un paciente diabético

Las pruebas se llevaron a cabo tanto en voluntarios sanos como en una persona con diabetes tipo 1, sometidos a situaciones cotidianas como comer, hacer ejercicio o tomar bebidas con cetonas. Los datos recogidos por el anillo detectaron con claridad los picos de glucosa tras las comidas, el aumento de cetonas después de ingerir bebidas específicas, los repuntes de lactato durante el esfuerzo físico y el efecto de reducción de glucosa asociado al consumo de alcohol. Comparado con medidores de glucosa comerciales y con monitores continuos de glucosa ya existentes en el mercado, el sistema mostró una concordancia sólida en sus lecturas, lo que respalda su fiabilidad incluso en un perfil de riesgo como el de una persona diabética. La contrapartida técnica es un retraso de entre 15 y 30 minutos en el reporte de los valores, ya que el sudor tarda más que la sangre en reflejar los cambios químicos del organismo, además de la limitación ya mencionada de las 12 horas de batería.

El anillo como protagonista: de laboratorio a posible producto de consumo

Más allá de la ficha técnica, lo interesante de CHARM es lo que representa como categoría de producto. Hasta ahora, el mercado de anillos inteligentes —con Oura como referente y una oleada de competidores detrás— se ha limitado a variables biofísicas: temperatura, frecuencia cardíaca, variabilidad del pulso o calidad del sueño. Este prototipo apunta a una generación distinta, en la que el mismo formato discreto que ya aceptamos llevar en el dedo empiece a ofrecer información bioquímica que hoy solo obtenemos con análisis de sangre o dispositivos invasivos como los sensores de glucosa que se insertan bajo la piel. Para alguien con diabetes, sustituir el pinchazo en el dedo por un anillo que vigila la glucosa de forma pasiva sería un cambio de paradigma en la gestión diaria de la enfermedad; para el resto de usuarios, abriría la puerta a entender mejor cómo responde el cuerpo a la comida, al alcohol o al esfuerzo físico sin depender de pruebas puntuales. El propio equipo, liderado por el profesor Joseph Wang y con Tamoghna Saha como primer autor del estudio, señala que los anillos comerciales actuales aportan información biofísica pero carecen de esa capa molecular que ofrece una visión más profunda del estado de salud, tal y como recoge la cobertura del anuncio en Newswise.

Qué falta para que llegue a nuestras manos

Conviene ser prudentes con las expectativas: se trata de una prueba de concepto a pequeña escala, con un número reducido de participantes, y el propio equipo reconoce que hace falta investigación adicional antes de pensar en un producto comercial. Las limitaciones de autonomía y el retraso en la lectura son los primeros escollos a resolver, junto con la necesidad de validar el sistema en poblaciones más amplias y diversas y de optimizar el proceso de fabricación de un dispositivo que integra sensores químicos, electrónica flexible y batería en un espacio tan reducido. El trabajo, descrito en detalle en la publicación revisada por pares disponible en Nature Communications, ha contado con el respaldo del Center of Wearable Sensors de la UC San Diego y de la National Science Foundation, lo que sugiere que la línea de investigación seguirá recibiendo financiación en los próximos años.

Reflexión final

Que un anillo de poco más de cinco gramos sea capaz de leer seis marcadores químicos distintos sin necesidad de agujas ni de esfuerzo físico dice mucho de hacia dónde se dirige la próxima generación de wearables. No estamos ante un producto listo para la tienda, sino ante una demostración de que la miniaturización y la química de materiales han llegado a un punto en el que monitorizar el metabolismo de forma continua ya no suena a ciencia ficción. Si en los próximos años consigue superar las limitaciones de batería y de latencia, y sobre todo si logra el visto bueno regulatorio necesario para aplicaciones médicas, CHARM podría marcar el mismo salto que en su día supuso pasar del glucómetro tradicional a los monitores continuos de glucosa, pero esta vez sin necesidad de ningún tipo de sensor invasivo bajo la piel.

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